Pokud se již něco osvědčilo v praxi, pak další zdokonalování bývá výzvou, která často vyžaduje úplné přepracování koncepce. Společnost Cermex, která je součástí Gebo Cermex Packaging Line Engineering, usnadnila a zrychlila postupy týkající se koncových strojů výrobních linek.
A to tak, že balící stroj WB45 podrobila zásadnímu přepracování s využitím Motion Control řízení s distribuovanými pohony.
Tento mimořádně všestranně navržený stroj je velmi dobrý při obalování krabiček, tácků a balení určených do regálů ideálních pro skladování a přepravu. Proto je oblíbený u dodavatelů velkoobchodních řetězců a diskontních prodejen, ale také u online prodejců a farmaceutických společností. Počet produktů a jejich verzí v těchto odvětvích roste stejně jako téměř všude jinde, jedná se o růst, který je souběžný s počtem různých forem konečných obalů vhodných k prodeji a uzpůsobených zákazníkům.
„Dochází k zvyšování požadavků na proces balení, kdy už nejde pouze o zvyšování rychlosti stroje," vysvětluje vedoucí výzkumu a vývoje společnosti Gebo Cermex Benoît Poutot. „Nejvyšší potenciál pro vyšší efektivitu dnes představuje součinnost obsluhy a stroje," dodává Benoît Poutot. To je způsobeno postupnou změnou formátu, kdy často dochází ke zvyšování nesériovosti, protože dávky balení jsou stále menší. Změna produktu a formátu, doplňování, čištění, řešení problémů a údržba – to vše musí být mimořádně snadné, bez problémů a především velmi rychlé, aby bylo zajištěno maximální využití a produktivita stroje.
Zachování základního principu – využití nejmodernějších technologií
Nejdůležitějším úkolem přepracování návrhu balicího stroje WB45 bylo zjednodušit a zrychlit procedury stroje. Zásadní přepracování nebylo v rozporu s úspěšným základním principem stroje, jenž je sekvenční technologie a schopnost zvládat široký sortiment sekundárních položek balení.
Ústředním výchozím bodem přepracování byla změna platformy automatizace, což otevřelo dveře dalším inovacím. Motion Control řízení umožňuje skutečně snadnou změnu formátu – částečně díky automaticky vypočítaným elektronickým vačkám pro aktuální formát balení. Nicméně Motion Control řízení je rovněž základem pro vyšší přesnost postupu balení. Elektronicky synchronizované servopohony umožňují optimální dynamickou odezvu v každé fázi pohybu a mimořádně vysokou přesnost opakování pohybů stroje. Výsledkem je vysoká úroveň bezpečnosti procesů se stabilním výkonem a menším počtem zmetků.
Motion Control řízení zjednodušuje mechanické komponenty a snižuje požadavky na údržbu
Konzistentní používání systému řízení pohybu Simotion od společnosti Siemens umožnilo výrazné snížení počtu mechanických komponent a velikosti ochranných pásem, což má příznivý vliv na správu procesu a současně usnadňuje čištění stroje. Jen těžko se najde oblast v inovativní a extrémně pevné struktuře rámu, kde by se mohl hromadit prach či vlhkost, což zlepšuje celkovou hygienu stroje. Nová a výrazně stabilnější ochranná dvířka umožňují maximální sledování a pomáhají snižovat úrovně hluku.
Dalším kladným bodem technologie Motion Control řízení pro uživatele je, že se vakuový manipulátor napřimovače krabičky nyní automaticky přizpůsobuje velikosti obalů. Navíc je nyní zásobník obalů vždy v ergonomicky příjemné výšce 850 mm bez ohledu na velikost balení. Plnění je nyní snadnější a ergonomičtější.
Řetězy byly nahrazeny nízkoúdržbovými a hygienickými rozvodovými řemeny
Zásobník obalů a moduly přenosu obalů byly zcela přepracovány pomocí řízení pohybu servopohony a nyní pracují bez řetězů a mechanických čítačů. Přepravu a plnění krabiček obstarávají rozvodové řemeny z polyuretanu s certifikací FDA s držáky z nerezové oceli. Tyto nízkoúdržbové a za tepla pružné rozvodové řemeny mají mnohem snadnější čištění než řetězové systémy. Jejich uzavřený povrch rovněž snižuje množství nánosů v nyní těžko dosažitelných oblastech za nimi. Celkově jsou tedy mnohem hygieničtější. Dříve nezbytné pravidelné úpravy a údržba řetězu tak nejsou nadále potřebné, čímž se snižuje množství údržby a prodlužuje doba, po kterou lze stroj produktivně používat.
Inteligentní rozhraní obsluhy
Společnost Cermex do stroje integrovala ovládací panel poskytující uživatelsky přívětivé rozhraní pro obsluhu. Jedná se o ovládací panel Simatic IPC 277D nakonfigurovaný pomocí WinCC Advanced na platformě TIA Portal.
Diagnostické údaje systému standardně odesílané přes TIA Portal pro vstupy/výstupy ET200S použité na stroji jsou rovněž dostupné i na panelu. To umožňuje přímou analýzu provozního a signálního stavu celého vstupně-výstupního rozhraní ve stroji, ale rovněž prostřednictvím vzdálené diagnostiky pomocí softwaru TIA Portal nebo integrovaného webového serveru.
Režim OMAC a správce stavu, které jsou také integrované do rozhraní HMI (rozhraní člověk-stroj), a software stroje poskytují dobrý přehled stavů stroje a provozních režimů. To je výrazná pomoc při uvádění do provozu, údržbě a servisu stroje ve výrobní lince.
Toto řešení, které je mimořádně otevřené ve smyslu funkčnosti, nabízí uživatelům výhodu jednoduché integrace do stávajícího stroje a IT prostředí – včetně úspory a zobrazení obvyklých dokumentů systému Windows přímo na panelu, např. souborů PDF s pracovními pokyny pro danou úlohu či výňatky z provozních pokynů.
Distribuované pohony: menší rozvaděč, méně kabeláže
Technika distribuovaných pohonů (Sinamics S120 M) umožňuje používat výrazně menší rozvaděče, což dále přispívá k lepšímu zvládání stroje. Měniče jsou instalovány přímo na motoru, čímž se ušetří množství metrů kabeláže motoru a čas instalace kabelů. Místo toho stačí jednoduchá elektrická sběrnice vedená skrz distribuované měniče. Toto sériové zapojení dokonce ani nevyžaduje T odbočky pro napájení motorů. Kabeláž stroje je dále zjednodušena zapojením snímačů a akčních členů na úrovni osy do digitálních vstupů a výstupů distribuovaných měničů integrovaných v pohonu. Stroj WB45 generace „Evolution 2" obsahuje výrazně méně kabeláže než jeho předchůdci. „Méně kabeláže znamená čistší a zvladatelnější návrh a lepší hygienu," dodává Benoît Poutot. V neposlední řadě snižují množství kabeláže a instalační nároky na strukturu nákladů výrobců strojů, čímž dále vyzdvihují význam této inovace.
Podstatná vylepšení dosažena díky systému Simotion
Balící stroj WB45 nové generace „Evolution 2" byl na pařížském veletrhu „Emballage" uživateli přijat s nadšením. Od té chvíle si první pracovníci obsluhy pochvalují „neuvěřitelně jednoduchou obsluhu," jak popsal jeden ze zákazníků. „Když provedete inovace na tak oblíbeném stroji v takovém rozsahu, musí zákazník získat skutečnou přidanou hodnotu," vysvětluje Benoît Poutot. „Řízení pohybu pomocí systémů Simotion s distribuovanými pohony otevřelo nové možnosti tvorby koncových strojů výrobních linek, které mohou být všestrannější, jednodušší a hygieničtější."
A také došlo k 30 % snížení spotřeby energie stroje ve srovnání s předchozí verzí.
Siemens, s.r.o.
Siemensova 1, 155 00 Praha 13
Tel.: 800 90 90 90
www.siemens.cz/pohony
